[发明专利]一种异形曲面混凝土薄板的施工方法

权利要求书

1.一种异形曲面混凝土薄板的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，测量定位

参照有限元分割法，通过坐标平面转换计算公式计算出异形曲面上任意一点的空间标高，进行曲面薄板轴线标高引测，采用坐标网格测量定位法，将空间曲面进行水平投影，以轴线为依据将曲面的水平投影分成若干个1000mm×1000mm以下的单元网格，再应用公式计算出水平投影面坐标系中每一个网格节点处对应空间曲面上点位的标高，然后将标高进行现场引测标注，作为搭架及支模的依据，将所有计算出的节点标高(1)连起来即可形成一个光滑的曲面(2)；

步骤二，支模设计

1)底模(5)选竹夹板及普通木模板共同使用，并根据曲面板上不同曲率选取不同材料作底模(5)，以便弯曲；

2)经计算的网格节点空间标高数据进行曲面背枋(6)加工，用作曲面板底模(5)的承力件，再根据标高搭设承力钢管(7)、曲面背枋(6)及底模(5)固定和加固；

3)采用弧形背枋加工法以确保底模(5)结构的弯曲效果及承力要求，以达到设计曲率；

步骤三，混凝土浇筑

通过多向同时推进浇筑法，将混凝土一次浇筑成形，具体施工方式如下：

1)为保证混凝土下料及时和浇筑连续，选用汽车泵进行浇筑；

2)浇筑总方向从最低点(8)朝最高点(9)推进，同时在最低点(8)与最高点(9)之间设置相对界线(10)向两边堆积振捣混凝土，泵车下料时往相对界线(10)两侧交替下料，使两侧混凝土同时向曲面板的最高点(9)处推进，在浇筑振捣时人工振捣收光，确保混凝土不出现冷缝并密实；

3)根据曲面混凝土薄板特性，为控制混凝土的流淌，增加混凝土的和易性，避免堵塞泵管，采用掺入减水剂和粉煤灰的小粒径混凝土进行浇筑，并控制出泵管口混凝土坍落度在12～15cm范围之内；

4)根据曲面薄板设计的不同曲率，控制相对界线(10)两侧混凝土浇筑的分层高度，其分层高度为600～900mm，待振捣拍实到位后再往上堆积混凝土；总推进方向也分段实施，以800～1200mm高度进行控制，下一节高度混凝土充分振捣拍实后再进行上一节施工，直至曲面的最高点(9)处。

2.根据权利要求1所述的一种异形曲面混凝土薄板的施工方法，其特征在于，在步骤一中，空间曲面进行水平投影后，建立坐标网以坐标轴为平行线进行，其各方格网面积的大小与空间曲面上曲率的大小成反比。

3.根据权利要求1所述的一种异形曲面混凝土薄板的施工方法，其特征在于，在步骤一中，设置三个半永久固定标高基准点，以便复测每个网格节点标高(1)，为支模作准备；首先要计算并测放出双曲板各节点标高(1)，作为控制性数据，其次测放出轴线交点处标高，最后大量测放出网格节点标高(1)。

4.根据权利要求1所述的一种异形曲面混凝土薄板的施工方法，其特征在于，在步骤二中，所述的弧形背枋加工法为：采用放样切割曲面薄板的底模(5)，将网格节点标高(1)连成的曲线投放在100mm厚的木板(3)上作为放样线(4)，根据放样线(4)切割成高度为100mm，厚度为50mm的曲面背枋(6)。

5.根据权利要求1所述的一种异形曲面混凝土薄板的施工方法，其特征在于，在步骤三中，所述汽车泵浇筑浇注时布置于曲面板的最低点(8)。

6.根据权利要求1所述的一种异形曲面混凝土薄板的施工方法，其特征在于，在步骤三中，为防止混凝土堵塞泵管，混凝土配比中的石子最大粒径在3cm以下，及时养护混凝土，浇水次数以混凝土保持湿润状态为准，养护期在14天以上。